河口河道出汊擺動(dòng)是黃河、密西西比河等沖積性河口演變之共性。河口出汊擺動(dòng)是影響三角洲及海岸地貌的主要過程之一,因此,研究河口出汊擺動(dòng)不僅對河口河道演變、而且對研究三角洲及海岸海岸地貌演變等具有重要的學(xué)術(shù)意義和生產(chǎn)價(jià)值。本研究主要目標(biāo)是嘗試使用基于水動(dòng)力學(xué)和泥沙動(dòng)力學(xué)的平面二維水沙模型數(shù)字再現(xiàn)河口河道出汊的過程,分析河口水沙條件和河道形態(tài)對出汊的影響。首先使用粗沙（ST）和MT（粗細(xì)沙）模型模擬了相對窄深的黃河下游和河口河道的演變過程,發(fā)現(xiàn)粗沙模型能較好地再現(xiàn)相對窄深的黃河下游和河口河道的“漲沖落淤”過程,然后使用粗沙模型模擬分析了不同水沙、邊界、潮位等因素對河口河道沖淤、縱剖面的影響,發(fā)現(xiàn)小流量、大含沙量、寬河道等因素有利于河道淤積或少?zèng)_刷。最后,利用這些易于淤積的因素和粗沙模型模擬了水沙由河道進(jìn)入左右各25km寬的三角洲后的地貌演變過程,研究發(fā)現(xiàn),粗沙模型能較好地再現(xiàn)黃河口流路演變的整個(gè)過程:初期河道散亂、自上而下汊道消亡;中期形成單股河道,單股河道形成臺(tái)階狀縱剖面,上段逐漸由直河道轉(zhuǎn)為彎道、下段保持順直;末期出汊發(fā)生在彎道與順直河道的銜接處暨比降差別較大處等。而且,模擬也再現(xiàn)了出汊的... 

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究的目的及意義
        1.1.1 研究目的
        1.1.2 研究的意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 研究技術(shù)路線
2 黃河河口水文泥沙等基本情況
    2.1 流量、含沙量過程(1950-至今)
    2.2 懸沙級(jí)配
    2.3 河床質(zhì)級(jí)配
    2.4 河床演變
    2.5 黃河河口河道沖淤分析
    2.6 黃河河口河道河勢變化
    2.7 本章小結(jié)
3 模型的搭建
    3.1 水動(dòng)力學(xué)(HD)原理
    3.2 ST不平衡輸沙原理
    3.3 MT不平衡輸沙原理
        3.3.1 泥沙輸移方程
        3.3.2 剪切力控制方程
        3.3.3 臨界剪切力計(jì)算公式
        3.3.4 沉速計(jì)算方程
    3.4 水動(dòng)力模型搭建及驗(yàn)證
        3.4.1 模擬范圍
        3.4.2 上下邊界:位置和種類
        3.4.3 網(wǎng)格設(shè)置
        3.4.4 模型其他設(shè)置
        3.4.5 水動(dòng)力模型驗(yàn)證
    3.5 細(xì)沙輸移模型搭建及計(jì)算結(jié)果分析
        3.5.1 模型范圍
        3.5.2 上下邊界
        3.5.3 網(wǎng)格設(shè)置
        3.5.4 模型其他設(shè)置
        3.5.5 細(xì)沙模型計(jì)算結(jié)果分析
    3.6 粗沙輸移模型搭建及模型的選取
        3.6.1 模型范圍
        3.6.2 上下邊界
        3.6.3 網(wǎng)格設(shè)置
        3.6.4 模型其他設(shè)置
        3.6.5 MT、ST模型的選取
    3.7 本章小結(jié)
4 水沙條件和河道形態(tài)對河口沖淤的影響
    4.1 流量對河床縱剖面的影響
        4.1.1 方案設(shè)置
        4.1.2 河床縱剖面沿程的變化
        4.1.3 單個(gè)點(diǎn)隨時(shí)間的變化過程
        4.1.4 沖淤平衡分析
    4.2 含沙量對河床縱剖面的影響
        4.2.1 方案設(shè)置
        4.2.2 河床縱剖面沿程的變化
        4.2.3 單個(gè)點(diǎn)隨時(shí)間的變化過程
        4.2.4 沖淤平衡分析
    4.3 河道形態(tài)對河床縱剖面的影響
        4.3.1 方案設(shè)置
        4.3.2 河床縱剖面沿程的變化
        4.3.3 單個(gè)點(diǎn)隨時(shí)間的變化過程
        4.3.4 沖淤平衡分析
    4.4 潮位對河床縱剖面的影響
        4.4.1 方案設(shè)置
        4.4.2 河床縱剖面沿程的變化
        4.4.3 單個(gè)點(diǎn)隨時(shí)間的變化過程
        4.4.4 沖淤平衡分析
    4.5 本章小結(jié)
5 河口臺(tái)階的形成
    5.1 河道由順直變?yōu)閺澢哪M研究
        5.1.1 方案設(shè)置
        5.1.2 結(jié)果分析
        5.1.3 “漲沖落淤”規(guī)律驗(yàn)證
    5.2 河道出汊點(diǎn)的模擬研究
        5.2.1 模型設(shè)置
        5.2.2 河道走勢變化分析
        5.2.3 河道縱剖面分析
    5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論及展望
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參加的科研項(xiàng)目
致謝
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]黃河口海岸線演變時(shí)空特征及其與黃河來水來沙關(guān)系[J]. 常軍,劉高煥,劉慶生.  地理研究. 2004(03)
[2]黃河河口二維泥沙有限元數(shù)學(xué)模型及應(yīng)用（Ⅱ）——潮流和泥沙輸運(yùn)沉積過程模擬分析[J]. 李東風(fēng),張修忠,韓巧蘭,程義吉,陳梅.  海洋科學(xué)進(jìn)展. 2004(03)
[3]海岸河口泥沙數(shù)學(xué)模型研究進(jìn)展[J]. 李孟國.  海洋工程. 2006(01)
[4]黃河三角洲飛雁灘海岸的侵蝕與機(jī)理(英文)[J]. 陳沈良,張國安,陳小英.  Marine Science Bulletin. 2006(01)
[5]黃河口河道演變規(guī)律探討[J]. 王萬戰(zhàn),張俊華.  水利水電科技進(jìn)展. 2006(02)
[6]Modeling of suspended sediment transport with wave-induced longshore current in Huanghe （Yellow） River Delta[J]. LI Changliang1,2, LIANG Bingchen2, ZHANG Jing2 1 College of Petroleum Engineering, China University of Petroleum(East China), Qingdao,266555, China 2 Engineering College, Ocean University of China, Qingdao 266100, China.  Acta Oceanologica Sinica. 2009(03)
[7]黃河口潮流與泥沙輸移過程的數(shù)值研究[J]. 王崇浩,曹文洪,張世奇.  水利學(xué)報(bào). 2008(10)
[8]黃河下游河道河槽形態(tài)與輸沙特性研究[J]. 齊璞,張?jiān)h,孫贊盈.  人民黃河. 2010(08)
[9]黃河下游河道汛期輸沙水量及輸沙效率分析研究[J]. 趙海濱,楊春景,王俊.  黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(01)
[10]新水沙條件下黃河下游泥沙均衡配置方案[J]. 陳緒堅(jiān),安毓琪,王小紅.  泥沙研究. 2017(02)



本文編號(hào)：3707257